徐 薇 (安徽省建筑科學研究設計院,安徽 合肥 230031)
隨著城市化的進程,建筑結構改造是老舊建筑物的研究方向之一。為保證安全,建筑結構改造前進行檢測鑒定工作是必要的。為貫徹執行相關法律法規,實行以預防為主的方針,減輕地震破壞減少損失,應對現有建筑改造前的抗震能力進行鑒定[1]。本文立足某框架結構綜合實驗樓工程實例,探究結構抗震鑒定的過程,對類似建筑物的改造施工有借鑒意義。
該建筑物設計為鋼筋混凝土框架結構,主樓地上七層,裙房地上二層,無地下室,總建筑面積為4180㎡。建筑結構安全等級為二級,設計使用年限為50年,結構抗震設防烈度為6度,基本地震加速度值為0.05g,地震分組為第一組,抗震設防為丙類,主樓框架抗震等級為三級,裙房框架抗震等級為四級。本工程基礎設計采用柱下獨立基礎,基礎持力層為第②層黏土層,地基基礎承載力特征值為300kPa。混凝土設計強度等級:素混凝土墊層為C10,基礎強度等級為C25,主樓基礎頂至二層頂梁、板柱、樓梯混凝土強度等級均為C30,裙房以及主樓二層頂梁、板、柱及樓梯混凝土強度等級均為C25。
經對本工程結構進行調查[2]:本工程建筑平面呈“乙”字型,分為二層裙房以及七層主樓,均采用鋼筋混凝土框架結構,上部承重結構采用現澆板+主次梁+框架柱的承重體系,結構布置合理,形成完整的體系,傳力路徑明確。一、二層層高為4.2m,三至七層層高均為3.6m。填充墻體采用非承重粘土空心磚及水泥混合砂漿進行砌筑。建筑物外立面現狀見圖1,一層建筑平面示意圖見圖2。

圖1 建筑物外立面現狀

圖2 一層建筑平面示意圖
經檢測[3],未發現上部承重結構構件存在因荷載因素引起的結構性受力裂縫以及因鋼筋銹蝕因素引起的順鋼筋方向裂紋、保護層脫落等現象,所處環境正常。
現場選取該建筑物主樓的4個陽角部位對頂點側向位移進行測量,測量結果見表1。

主體結構頂點側向位移檢測結果匯總表 表1
該建筑物觀測點2019年1月16日的實測頂點側向位移值在《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB 50292-2015)標準規定的界限值以內。
現場抽取部分混凝土構件,采用回彈法檢測其混凝土強度,結果見表2。

單個構件混凝土強度檢測結果 表2
抽檢的柱、梁混凝土構件現齡期混凝土強度推定值達到設計要求。
采用鋼筋定位儀及鋼尺等對抽取的框架柱鋼筋配置及截面尺寸進行檢測,結果見表3。

框架柱鋼筋配置及截面尺寸檢測結果 表3
抽檢框架柱縱向主筋根數、箍筋間距及截面尺寸符合設計及規范要求。
采用鋼筋定位儀及鋼尺等對抽取的框架梁箍筋間距及截面尺寸進行檢測,結果見表4。

梁箍筋間距及截面尺寸檢測結果 表4
抽檢梁構件箍筋間距及截面尺寸符合設計及規范要求。
采用鋼筋定位儀及鋼尺等對抽取的現澆板正彎矩鋼筋間距進行檢測,結果見表5。

現澆板正彎矩鋼筋間距檢測結果 表5
抽檢現澆板板底鋼筋間距符合設計及規范要求。
經檢測未發現墻體存在結構性裂縫和損傷;采用鋼筋探測儀對墻體拉結鋼筋進行檢測,墻體拉結鋼筋間距為(480~520)mm,滿足施工驗收規范要求。
經過勘察揭露,場地內巖土層自上而下為:①層素填土,層厚2.30~3.70m;②層粘土,該層未鉆穿,fak=300kPa,Es=15.0MPa。建設場地較為平整,非邊坡地帶,地基較穩定未見滑動跡象。經檢測未發現不均勻沉降引起的上部結構異常現象。
本工程建于2005年,抗震設防烈度6度,根據《建筑抗震鑒定標準》(GB50023-2009)要求,按C類建筑(后續使用年限50年)依據《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)進行抗震鑒定。
該工程在鑒定過程中未發現結構明顯變形及不均勻沉降等異常現象,基礎工作狀態正常,按地基承載力特征值為300kPa進行計算,基礎承載能力滿足規范要求[4]。
現場對其上部結構外觀及抗震構造措施進行檢測鑒定,鑒定結果見表6、7。

上部結構外觀抗震鑒定結果 表6

抗震構造措施鑒定 表7
如圖3。

圖3 計算模型
①水平地震作用計算滿足要求。
②截面抗震驗算滿足要求。
③抗震變形驗算滿足要求。
①該工程在鑒定過程中未發現結構明顯變形及不均勻沉降等異常現象,地基承載力特征值:按地基承載力特征值為300kPa進行計算,基礎承載能力滿足規范要求[5],因此,該工程所在場地及地基基礎滿足《建筑抗震設計規范》要求。
②本工程為主體七層、局部二層框架結構,抗震構造措施均滿足《建筑抗震設計規范》要求。
③水平地震作用計算滿足《建筑抗震設計規范》要求,截面抗震驗算滿足《建筑抗震設計規范》要求,抗震變形驗算滿足《建筑抗震設計規范》要求。
④本工程按C類建筑(后續使用年限50年)進行鑒定,綜合抗震能力滿足《建筑抗震設計規范》要求,從而為后繼改造施工提供了依據。